一种钛及钛合金EB熔炼用料箱制造技术

本发明专利技术提供了一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，该料箱用于盛放熔炼原料，该料箱包括箱体和底板，箱体包括前端板、后端板及设置在前端板和后端板间的两个侧板，前端板、后端板及两个侧板首尾依次连接组成一个四边形箱体，底板安装在箱体的底部，底板的前端开设有卡槽，该卡槽与箱体相连通，底板的后端沿底板的长度方向延伸设置有压板，该压板设置在后端板的外侧，相邻两个料箱的卡槽与压板相互配合设置，该料箱更适用于EB水平推料装置，相比现有原料制备方式，效率更高、周期短、成本低，进料更为平直稳定，避免出现偏斜和翻落情况，从而提高钛及钛合金EB熔炼的稳定性和均匀性。钛及钛合金EB熔炼的稳定性和均匀性。钛及钛合金EB熔炼的稳定性和均匀性。

A material box for EB smelting of titanium and titanium alloy

【技术实现步骤摘要】
一种钛及钛合金EB熔炼用料箱


[0001]本专利技术涉及钛材加工
，具体涉及一种钛及钛合金EB熔炼用料箱。

技术介绍

[0002]钛及钛合金具有比强度高、质轻、耐腐蚀等优点，在航空航天、舰船、武器装备、化工等领域应用广泛。钛及钛合金传统的熔炼方式为真空自耗电弧熔炼（VAR），将原料配料后混料并压制组焊电极，经2~3次VAR熔炼为圆锭，再经锻造打磨后获得轧制板材所需的方坯，制造工序流程长、损耗大。电子束熔炼（EB）可直接生产扁锭，铣面后获得方坯，流程短、损耗小、成本低，可生产大规格扁锭。
[0003]钛及钛合金熔炼的原料一般分为海绵钛与钛残料（回收料）两种，EB熔炼有垂直进料和水平进料两种方式，前者适用于海绵钛的纯钛TA1熔炼，而水平进料对于增氧纯钛以及钛合金的熔炼效果更好，且更适用于钛残料熔炼。现有EB熔炼钛合金技术，对于海绵钛熔炼的水平进料方式，多采用与VAR熔炼相同的压制组焊电极方式，将原料压制为椭圆形或方形压块，组焊为棒状电极，需要投入大吨位压力机压制电极并进行焊接，而采用料箱盛放混料的方式以替代压块焊接，在水平进料中可以达到与压块相同的效果。对于回收料的熔炼，采用将残料捆扎或组焊的方式，捆扎形状不统一，在进料过程中容易出现偏斜，同时捆扎或组焊的效率低。现有海绵钛压块电极与回收料捆扎电极在水平推料中底部接触面积小，极易出现偏斜情况，超出电子束熔炼范围；此外容易出现料头翻落的情况，对熔炼稳定性和成分均匀性造成影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，该料箱更适用于EB水平推料装置，相比现有原料制备方式，效率更高、周期短、成本低，进料更为平直稳定，避免出现偏斜和翻落情况，从而提高钛及钛合金EB熔炼的稳定性和均匀性。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，该料箱用于盛放熔炼原料，该料箱包括箱体和底板，箱体包括前端板、后端板及设置在前端板和后端板间的两个侧板，前端板、后端板及两个侧板首尾依次连接组成一个四边形箱体，底板安装在箱体的底部，底板的前端开设有卡槽，该卡槽与箱体相连通，底板的后端沿底板的长度方向延伸设置有压板，该压板设置在后端板的外侧，相邻两个料箱的卡槽与压板相互配合设置。
[0006]进一步的，箱体内设置有若干个隔板，若干个隔板间隔设置，每一个隔板的一端与其中一个侧板相连，隔板的另一端与另一个侧板相连。
[0007]进一步的，两个侧板间还设置有拉筋。
[0008]进一步的，卡槽的长度与压板的长度相同。
[0009]一种钛及钛合金EB熔炼用料箱的制备方法，包括以下制备步骤：步骤一、选料；选取厚度3~6mm的纯钛或钛合金板材或相应的板材残料作为料箱用
板，熔炼不同材质，选用对应材质的板材或板材残料，选用1mm以下纯钛板作为料箱内部隔板；步骤二、裁剪；将板材裁剪为适合于EB炉进料口尺寸的规格，其中宽度与高度尺寸依据进料口尺寸，分别在进料口尺寸基础上预留20~50mm与50~150mm的余量，料箱长度尺寸大于1400~1600mm；步骤三、拼焊焊接；将板材残料拼焊为步骤二的规格，作为板材的替代或与板材料一同使用；步骤四、料箱焊接；使用步骤三获得的板材料或残料拼焊料，焊接得到料箱。
[0010]一种钛及钛合金EB熔炼用料箱的上料方法，包括以下步骤：步骤五、装料；在料箱的内部，卡槽的上方铺上纯钛薄板，再将熔炼原料加入料箱内；步骤六、上料；将若干个料箱沿料箱的长度方向依次设置，两个相邻的料箱的连接方式为，后面料箱的卡槽压住前面料箱的压板；将连接好的若干个料箱放置于进料轨道上顺序进入熔炼室进行熔化。
[0011]本专利技术的有益效果主要表现在以下几个方面：本专利可以替代传统压制电极、组焊电极或捆扎电极的方式，将散料与不规则残料装入料箱以使其整体固定和形式规则，达到与传统布料形式一致的效果。本专利技术的料箱更适用于EB水平推料装置，相比现有原料制备方式，效率更高、周期短、成本低，进料更为平直稳定，避免出现偏斜和翻落情况，EB熔炼的稳定性和均匀性得到提高。
[0012]具体地，通过料箱的使用，避免了大规格压力机的投用，省去了压制电极、组焊电极的工序，压制与组焊电极成本约2元/Kg，而使用料箱，增加了回收料的使用，同时也节省了80%以上的成本，生产效率可由4吨/天提高到8吨/天。料箱的卡槽与压板设计，确保了各料箱之间的稳定过渡，避免了翻落料箱料头翻落与偏斜现象，提高了熔炼过程稳定性。料箱内部的隔板设计，使得装箱后的海绵钛混料具有较好的均匀性。
附图说明
[0013]图1是本专利技术的料箱的结构示意图；图中标记：1、前端板，2、后端板，3、侧板，4、底板，401、卡槽，402、压板，5、隔板，6、拉筋。
具体实施方式
[0014]结合附图对本专利技术实施例加以详细说明，本实施例以本专利技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0015]根据附图可知，一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，该料箱用于盛放熔炼原料，该料箱包括箱体和底板4，箱体包括前端板1、后端板2及设置在前端板1和后端板2间的两个侧板3，前端板1、后端板2及两个侧板3首尾依次连接组成一个四边形箱体，底板4安装在箱体的底部，底板4的前端开设有卡槽401，该卡槽401与箱体相连通，底板4的后端沿底板4的长度方向延伸设置有压板402，该压板402设置在后端板2的外侧，相邻两个料箱的卡槽401与压板402相互配合设置。
[0016]进一步的，箱体内设置有若干个隔板5，若干个隔板5间隔设置，每一个隔板5的一端与其中一个侧板3相连，隔板5的另一端与另一个侧板3相连。
[0017]进一步的，两个侧板3间还设置有拉筋6。
[0018]进一步的，卡槽401的长度与压板402的长度相同。
[0019]一种钛及钛合金EB熔炼用料箱的制备方法，包括以下制备步骤：步骤一、选料；选取厚度3~6mm的纯钛或钛合金板材或相应的板材残料作为料箱用板，熔炼不同材质，选用对应材质的板材或板材残料，选用1mm以下纯钛板作为料箱内部隔板5；步骤二、裁剪；每个料箱分为1块前端板、1块后端板、1块底板、2块侧板、1块拉筋以及若干隔板，将板材裁剪为适合于EB炉进料口尺寸的规格，其中宽度与高度尺寸依据进料口尺寸，分别在进料口尺寸基础上预留20~50mm与50~150mm的余量，料箱长度尺寸大于1500mm；步骤三、拼焊焊接；将板材残料拼焊为步骤二的规格，作为板材的替代或与板材料一同使用；步骤四、料箱焊接；使用步骤三获得的板材料或残料拼焊料，焊接得到料箱，其中各板片的组合为，底板长度与侧板长度一致，底板向一端错位伸出40~100mm长度，使得料箱内部一端底部存在40~100mm缺口，该缺口即本专利中的卡槽，为料箱头部，料箱外部一端底部凸出40~100mm长度，该凸出的长度即本专利中的压块，为料箱尾部。竖立侧板的底部位于底板上部，使得料箱尾部的压板可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，该料箱用于盛放熔炼原料，该料箱包括箱体和底板，其特征在于：箱体包括前端板、后端板及设置在前端板和后端板间的两个侧板，前端板、后端板及两个侧板首尾依次连接组成一个四边形箱体，底板安装在箱体的底部，底板的前端开设有卡槽，该卡槽与箱体相连通，底板的后端沿底板的长度方向延伸设置有压板，该压板设置在后端板的外侧，相连两个料箱的卡槽与压板相互配合设置。2.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，其特征在于：箱体内设置有若干个隔板，若干个隔板间隔设置，每一个隔板的一端与其中一个侧板相连，隔板的另一端与另一个侧板相连。3.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，其特征在于：两个侧板间还设置有拉筋。4.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，其特征在于：卡槽的长度与压板的长度相同。5.根据权利要求1~4任意一项所述的一种钛及钛合金EB熔炼用料箱的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：步骤一、选...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴腾，李渤渤，蒋林凡，刘茵琪，朱俊杰，王非，毛念民，李强，
申请(专利权)人：洛阳双瑞精铸钛业有限公司，
类型：发明
国别省市：